풍력 발전용 터빈을 위한 저속도 직결 구동 영구 자석 발전기

풍력 발전용 터빈을 위한 저속 직접 구동 PMG 영구 자석 AC 교류 발전기
 

상세한 사진

영구 자석 발전기가 무엇입니까?

영구 자석 발전기는 전기 에너지로 기계적 에너지를 변환하는 장치입니다. 이 장치에서, 회전자 권선은 영구 자석류로 대체되었습니다. 영구 자석 발전기는 상업적 전기 에너지를 발생시키기 위해 터빈과 엔진과 같은 산업 적용에서 대부분 사용됩니다, 영구적 마그넷 발전기가 교대 에너지 자원이고, 다양한 주거용이고 상업적이고 산업적 응용을 위한 훌륭한 장치로 만드는 다중 이익을 가집니다.
 
구조
 
영구 자석 발전기는 주로 회전자와 끝 카버와 고정자로 구성됩니다. 고정자의 구조는 매우 보통 교류 발전기의 그것과 유사합니다. 가장 큰 회전자와 교류 발전기의 구조 사이의 차이는 회전자에 영구 자석의 입장에 따라 고품질이라는 것입니다, 영구적 자기 발전기가 보통 표면 회전자 구조와 짜맞춘 회전자 구조로 분할됩니다.

작업 원칙
영구 자석 발전기의 주성분은 고정자와 회전자입니다.
회전자는 영구 자석류로부터 만들어지고 그것이 자기장을 발생시킬 수 있습니다. 자성부가 또한 고정자 주위에 설정되어서 흐름은 그들을 순회할 수 있습니다.
고정자는 회전식 코일로 구성됩니다. 한때 자기성 전력을 받을 때, 고정자는 따라서 전기를 발생시킵니다.
이런 방식으로, 회전자의 움직임은 전기 에너지로 변환됩니다. .
 

 

그것이 고정된 전력을 생산할 수 있도록 영구 자석 발전기의 회전자는 풍력 발전용 터빈을 직접적으로 갖추고 있습니다. 영구 자석 동기교류발전기의 효율은 비동기 발전기의 그것 보다 훨씬 더 높습니다. 그것은 비동기 발전기 위에서 다양한 장점을 제공하고 그들이 다음과 같습니다 :
 
 
· 직결 구동 (어떤 속도 곱셈 장치, 필요한 어떤 기어박스)
 

· 사실상 어떤 유지
 

직결 구동에서 · 최상위 중량 대 전력비
 

· 고효율
 

기계설계의 · 간소화

· 쉽게 기계적 인터페이스
 

· 비용 최적화
 

· 그들은 환경적으로 우호적이고, 전기를 생성하기 위해 외부 날씨에 의존하지 않습니다
 

· 그들은 크기에 더 작고, 그러므로 다른 유형의 생성기와 비교하여 더 적은 스페이스를 매우 요구합니다.
 

· 이러한 영구 자석 발전기는 몇 년 동안 그리고 저편에 어떠한 마모와 눈물 없이 운영합니다. 덧붙여, 그들은 조용하고 무잡음이고 그러므로 제영종음파 오염을 만듭니다.

영구 자석 발전기는 넓게 풍력 산업에 의해 채택됩니다. 어떤 착용부가 없기 때문에, PMG는 낮은 불량 발생률을 보증하고, 더 적은 유지를 요구합니다. 영구 자석류의 사용은 어떤 외부 전원 소스가 자기장을 착수하도록 요구하지 않습니다. 이것은 비용을 줄이고, 구조를 단순화하고, 시스템 효율을 향상시킵니다.

어떻게 영구 자석류가 풍력 발전용 터빈에서 일합니까?

1831년에 마이클 패러데이에 의해 고안된 첫번째 전자기 원칙을 보통 따르면서, 풍력 타빈 발전기의 작동은 전자기 원칙을 기반으로 합니다. 전기 전도체가 자기장에서 회전할 때, 그것은 전기를 발생시킵니다. 터빈의 블레이드가 풍력의 방향으로 회전할 때, 전자 유도는 전기를 발전시키기 위해 터빈에서 영구 자석류의 자기장 이내에 발생합니다. 풍력 발전용 터빈의 샤프트에 연결된 발전기는 전환된 블레이드의 움직임을 전기 에너지로 변환시킵니다. 그 대신에 그러나 전자석에 사용한 슬립 링 중에 풍력 발전용 터빈에서 영구 자석류는 강한 희토류 자석들의 자기장을 사용합니다.

 
영구 자석 발전기의 분류 :
 
영구 자석 발전기 (PMGs)는 마그넷의 종류, 적용, 위상수와 전력 정격과 같은 다양한 요소를 기반으로 분류될 수 있습니다. 영구 자석 발전기의 약간의 공통 분류가 여기 있습니다 :
 
마그넷을 기반으로 타이핑하세요 : a. 페라이트 마그넷 PMG : 이러한 생성기는 더 덜 비싼 페라이트 마그넷을 사용하고, 희토류 자석들 보다 더 낮은 마그네틱 세기를 가집니다. 비. 희토류 자석들 PMG : 이러한 생성기는 더 비싼 네오디뮴 또는 사마리움-코발트 자석을 사용하지만, 페라이트 마그넷 보다 더 높은 마그네틱 세기를 가집니다.
 
신청하면 기반을 둡니다 : a. 풍력 발전용 터빈 PMG : 이러한 발전기는 풍력 발전용 터빈에 사용하기 위해 설계되고, 일반적으로 소규모이거나 송배전망 밖 앱에서 사용됩니다. 비. 수력 전기 PMG : 이러한 발전기는 수력 발전소에 사용하기 위해 설계되고, 일반적으로 대규모 적용에서 사용됩니다.
 
위상수를 기반으로 합니다 : a. 싱글-피하세 PMG : 이러한 생성기는 한 개의 출력 단계를 가지고 있고, 저전력 애플리케이션에서 사용됩니다. 비. 3상 PMG : 이러한 생성기는 3개의 출력 단계를 가지고 있고, 고전력 응용에서 사용됩니다.
 
전력 정격을 기반으로 합니다 : a. 저전력 PMG : 이러한 발전기는 전력 정격을 가지고 있고의 소수의 킬로와트에 상승하고, 소규모 적용에서 사용됩니다. 비. 고전력 PMG : 이러한 발전기는 여러 메가와트의 전력 정격을 가지고 있고, 풍력 발전용 터빈과 수력 발전소와 같은 대규모 적용에서 사용됩니다.
 
이것들은 영구 자석 발전기의 약간의 공통 분류이지만, 그러나 특정 매개 변수를 기반으로 한 그들을 분류하기 위한 다른 방식일 수 있습니다.

영구 자석 발전기의 애플리케이션 :

· 저속, 직접 구동 PMG는 증가된 신뢰도와 뛰어난 드라이브 행렬 효율의 결과를 초래한 어떠한 기어박스와 패스트-로타팅 일환 없이 작동합니다.
 

· 생성기는 세그먼트화 고정자 구성으로 설계될 수 있습니다. 이것은 과잉을 제공하고, 가득 찬 분해 없이 나셀에서 생성기를 수리하는 것을 가능하게 합니다. 마음대로, 우리의 발전기 풀리는 터빈 브레이크계통을 발전기 건설로 통합시키기 위해 발전기용 베어링을 터빈 주 베어링으로 이용할 수 있습니다. 혜택은 간편성 그리고 그러므로 더 적은 성분 그리고 그러므로 더 높은 신뢰성입니다.
 

· 전기의 비용 상승과 함께, 점점 많은 수의 인구는 교대 에너지 자원을 찾고 있고 영구 자석 발전기가 완전히 이 격차에 적합합니다. 그들이 전기 생산을 위한 어떠한 비재용 에너지 자원들도 이용하지 않는 것처럼 이러한 발전기는 또한 환경에게 긴장을 감소시킬 수 있습니다.
 

풍력 발전용 터빈을 설계할 때 다음과 같은 시점은 주목되어야 합니다 :

(1) 생성기의 운영 환경은 가혹하고 생성기가 높은 안전과 신뢰성을 가지고 있고 비와 눈과 황사를 방지할 수 있도록 요구됩니다.

(2) 발전기가 직접적으로 바람 휠에 의해 가동될 (일반적으로 사용된 속도 증가 기어박스가 빠집니다) 때, 발전기의 정격 속도는 낮도록 요구됩니다.

(3) 발전기의 초기의 압력 건물 속도는 풍력 에너지의 설비 사용률을 극대화하도록 낮도록 요구됩니다.

(4) 발전기가 잘 더 낮은 풍속에 시작할 수 있고 풍력 에너지의 활용이 또한 향상되도록, 발전기의 시작하는 저항 토크는 최대한 작게 있습니다.

유도 발전기 에 영구 자석 발전기의 혜택 :

1. 자유 에너지 자원
영구 자석 발전기는 그들의 자기를 사용하여 전기를 생성합니다. 그러면 당신은 높은 전기요금청구서를 지불할 필요가 없고 많은 예산이 구해집니다. 게다가, 이러한 장치는 사실상 환경적으로 우호적인 다른 어떤 자원을 필요하지 않습니다.
 
2. 안정적인 전력 생산
영구 자석 발전기는 어떠한 특별한 운영 환경도 필요로 하지 않습니다. 그러므로, 그들은 풍력 터빈 모터와 비교해서 신뢰할 만한 성능을 제공할 수 있습니다. 덧붙여, 영구 자석 발전기가 에너지 손실로 고생하지 않는 반면에, 유도 발전기는 일반적으로 20-30%의 에너지를 잃습니다. 덧붙여, 자기를 띤 기계의 어떤 온도 상승이 없아서 태도의 생명은 연장될 수 있습니다.
 
3. 저보수 수수료
위쪽에 언급된 특징 때문에, 당신은 영구 자석 발전기의 보수에 많은 돈과 시간을 지출할 필요가 없습니다. 그리고 그들은 슬립 링과 일정한 간격으로 확인되기로 되어 있는 솔을 가지고 있지 않습니다.
 
4. 호환성
영구 자석 발전기는 터빈과 디젤 발전기에 고용될 수 있습니다.
 
5. 단순하고 강건한 설계 때문의 극단적으로 고가용성
 
6. 전체 풍속 에 우수한 효율은 심지어 더 높은 효율성의 결과를 초래한 부분 부하에, 이르고, AEP 금리를 높였습니다.
 
7. 그것이 작동할 각각 풍력 발전용 터빈과 환경에 낙관했고, 양복을 만들었습니다.
 
8. 대단히 쓸모있는 디자인은 유지 보수 루틴을 가속합니다. 더 적은 실패를 보증하고 의미 심장하게 유지에 대한 필요성을 감소시키면서, PMG 기술은 착용부를 제거합니다.
 
9. 풀-파워 컨버터와 연결된 PMG는 결점을 포함하여, 미래지향적 전력망 코드 수용이 관통해 통과한다고 규정하고 민감한 100%가 보상 성능을 강화합니다.

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